何聯合
[摘? ? ? ? ? ?要]? 化學作為一門重要的基礎學科,必須適應知識經濟時代對創造性人才的需求,在中學化學教學過程中,應有意識地加強對學生創新思維的培養。
[關? ? 鍵? ?詞]? 創新思維;高中生化學;求新立異;探究實驗;科技活動
[中圖分類號]? G715 ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603(2018)35-0210-02
在大眾創業、萬眾創新的時代,推動時代進步的第一生產力是科技,科技的進步需要人類在思想、方法、策略、手段等許多方面的創新。創新是一種能力,更是一種精神,離開精神層面支持的創新,必然不具備長久的生命力,而教育在培養民族創新精神和培養創造性人才方面,肩負著特殊使命。在天空飛翔是鳥兒的夢想,雄鷹得以成功展翅飛翔,正是因為有一雙堅強的翅膀。同理,高中生要實現自己的夢想,首先要為自己插上自信、勇敢、勤奮、堅持到底的翅膀;廣大教育工作者在教育教學方面則應堅持耐心、開放、包容、創新的思想境界,對學生創新能力培養應堅守循循善誘、持之以恒、有的放矢的教育理念。化學作為一門重要的基礎學科,隨著科學技術發展,正不斷地向生命、環境、信息、材料等領域滲透。中學化學教學必須適應知識經濟時代對創造性人才的需求,在實際教學過程中,應有意識地加強對學生創新思維的培養,給高中生化學思維培養插上一雙創新的翅膀,這是一項十分光榮的使命,其意義重大。
一、凸顯學科優勢,激發學生的創新思維
化學作為基礎學科,在工農業生產、科學研究和日常生活等方面有著極其廣泛的應用。化學學科自身存在巨大的優勢:千奇百怪的化學現象、繽紛多彩的化學產品、多種多樣的實驗方法,正源源不斷地給人類的生存與發展提供所需的化學產品,為世界文明進步做出重大貢獻。
生活離不開化學,化學源于生活,在化學教學過程中,要讓學生自己感覺化學就在身邊:純堿為什么可以作為洗滌劑;為什么要淘汰使用氟利昂作為制冷劑的電冰箱;霓虹燈為何五顏六色;碳酸飲料飲后為何會打嗝等,以上這些生活實例很容易激起學生學習的興趣和開展探究的熱情。在實際教學中應以學生為本,發揮學科自身優勢,將科學探究作為新課程改革的突破口,創設新穎的教學情境激發學生學習的主動性,從而使學生自覺地投入學習中,勤于動手、動腦,有針對性地培養學生的創新思維。
在培養學生創新思維能力的過程中,應注重培養學生敢于提出問題,闡述自己觀點,大膽設想,大膽創新的能力。例如:利用廚房自備的物品做一些小實驗,如在講授堿金屬及其化合物的性質時,需要鑒別同為白色固體的NaCl和Na2CO3,讓學生設計鑒別方案,他們自然會聯想兩者組成的區別,即陰離子不同,只要能夠判斷出含Cl-和CO32-的歸屬,則實驗目的即可達到。因此,可以使用家用食醋分別與上述兩種固體反應,根據有無氣體產生做出鑒別結論,這是化學定向思維應用的結果。教師應及時進行鼓勵性講評,在學生體會到科學探究的魅力后,興趣倍增,此時應因勢利導,對兩者的性質和用途進行深入討論,激發學生的想象能力,進而得出很多鑒別方法:(1)品嘗,是否有咸味;(2)洗滌油鍋,是否去污;(3)配成溶液,檢驗酸堿性等。通過開發性的問題討論讓學生感受探究的樂趣,懂得化學不僅是一門很有趣的學科,而且可以解釋日常生活中遇到的很多化學現象。因此,只要敢于探究、勇于創新,即能達到開闊視野、啟發心智的目的。
二、創設問題情境,培養學生的創新思維
思維是大腦對客觀事物間接和概括的反映,包括分析、綜合、比較、概括、歸納、演繹和推理等能力。思維總是從解決問題開始,在化學教學中要求學生能從物質及其變化規律出發,通過分析、綜合、比較、概括得出化學概念和化學原理,從而形成對物質及變化規律的認知。
教師應善于創設問題情境,引導學生通過對化學問題和現象的觀察思考,設計啟發性問題或質疑性問題,創設有創新意識的教學情境,鼓勵學生大膽想象,制定創新思維的方法和設想,經過思考、探究、比較加深對知識的理解。例如,介紹乙炔的實驗室制法,分析反應原理后,可以提出碳化鋁(Al4C3)、碳化鎂(Mg2C3)與水反應產物是什么的問題,從而總結出離子型碳化物與水反應的規律;根據反應物的狀態、反應條件和激烈程度,分析反應裝置為什么不可以采用類似制取氫氣的啟普發生器,通過問題的討論,逐步讓學生敢于提出問題,表達自己的觀點,讓學生感受到化學是生動的,而且是很有趣的。始終保持對化學課的熱情和濃厚興趣,這樣既能營造濃厚的課堂氛圍,又能在學習過程中培養學生的創新思維。
設置問題情境,必須抓住教材的重難點,問題的內容要和教學的內容有機結合,同時符合知識積累的邏輯順序,由淺入深,打開學生思維的枷鎖。培養良好的思維習慣,引發學生思想上的共鳴,有效地調動思維積極性,可以收到預想不到的效果。
三、鼓勵求新立異,塑造學生的創新思維
求異思維是創造性思維的核心,要求學生利用自己的智慧和能力,積極獨立思考問題,主動探索,創造性地解決問題。在化學教學過程中,對化學問題和現象,鼓勵學生大膽假設,從不同的角度思考同一個內容,在掌握基本原理的基礎上,設計不同的實驗方案驗證所提出的設想。例如,如何驗證碳和濃硫酸反應的產物;為什么先用無水硫酸銅檢驗水的生成;能否采用變色硅膠代替無水硫酸銅;CO2和SO2都是酸性氧化物,如何排除SO2的干擾檢驗CO2的存在;能否采用酸性高錳酸鉀溶液代替品紅溶液檢驗SO2生成及判斷是否除凈。
四、設計探究實驗,開拓學生的創新思維
實驗是創新的搖籃,是一種探究性的活動。在新課程教學過程中,不僅應把實驗當作一種為學生提供感性認識的直觀手段,而且應作為激發興趣,掌握知識、技能和科學方法的重要手段。實驗設計是一個動手動腦并可以培養學生各方面能力的過程,設計性或探索性實驗不僅要求學生掌握一定的化學知識和實驗技能,還要求學生靈活、創造性地綜合運用化學原理。
例如,有兩瓶沒有貼標簽的無水透明液體,分屬濃硫酸和稀硫酸,教師在引導學生鑒別時,應根據濃硫酸和稀硫酸性質的不同,啟發學生大膽設計探究性實驗,制定有效方案:(1)溶于水,比較放熱不同;(2)分別滴在白紙上,觀察顏色變化;(3)常溫與鐵片接觸,觀察鐵片溶解及氣體生成情況;(4)分別與藍色膽礬晶體粉末混合,觀察粉末顏色變化;(5)將銅片分別加入上述液體中加熱,觀察銅片溶解及氣體生成情況。
設計性或探索性實驗在激發學生的創新欲望、培養創新思維等方面所具有的作用是其他常規實驗無法比擬的,在學生自己思考設計實驗過程中,教師應引導學生認真閱讀有關資料,摸索一些實驗小竅門,尋找實驗用品及儀器的代用品,提出實驗裝置的改進方案,以此開闊學生視野,啟迪學生的創造性思維。
五、開展科技活動,展現學生的創新思維
創新思維的基礎是科技活動,科技活動的開展狀況深刻地左右著創新活動,可以從組建化學課外興趣小組開始,定時間、定地點、定活動主題、建立初步的創新思維基礎;也可以開設有關思維方式和研究方法的科學專題講座,對學生通俗、詳細地講解科學思維方法,使學生掌握科學的思維方式和技能。
配合教學內容組織學生閱讀內容豐富、有較多參考價值的化學文獻,指導學生收集閱讀一些富有啟發性的報紙雜志和科普讀物。在條件允許的情況下,組織學生參觀科研機構和化工廠,了解科研過程和化工產品的生產流程,開闊視野,豐富思維品質,增進見識。通過開展科技活動進行學科創造,展現創新思維,發展創造力。應大力提倡學生動手制作科技作品和撰寫科學論文,激發學生奇異的聯想和不尋常的構思。
總之,創新思維的培養和訓練實質就是進行素質教育,利用課堂主陣地,把完成教學任務與智力開發有機結合起來,把傳授知識與啟迪創新思維緊密相連。圍繞教學內容鞏固、發展、激發學生的創新思維,調動學生的學習主動性,讓他們敢想、敢干、敢闖,長此以往,學生的創造性思維必能得到很好的發展,真正給高中生化學思維培養插上一雙創新的翅膀,讓他們自由地翱翔在廣闊的化學天地里。
參考文獻:
王美文.高中化學課程標準中的活動與探究[M].北京:高等教育出版社,2007.